NO327111B1 - Fremgangsmate og apparat for a torke grotliknende materialer - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å tørke grøtaktige materialer og produksjon av et granulat med høy densitet ved komprimering.

Problemet oppstår når man tørker grøtaktige materialer, som for eksempel kloakkslam, ved å produsere et granulat som har en meget jevn granulatstørrelse og god abrasjonsmotstand for å unngå støvdannelse.

US-A-4193206 beskriver en fremgangsmåte av denne typen, i hvilken komprimering finner sted ved slutten av tørkeprosessen med en materialtørkefraksjon på mer enn 85 %. Siden et slikt materiale ikke kan bli ekstrudert gjennom dyser, er tilsetting av et plastiseringsmiddel foreslått. Produktet som komprimeres på denne måten har imidlertid en ujevn granulatstørrelse, slik at det senere blir nødvendig å skille ut og returnere støv og å finfordele granulatpartikler som er for store. Målet er å oppnå et granulat med en massedensitet på mer enn 480 kg/m3 (30 pund/fot<3>). En installasjon for å utføre denne fremgangsmåte er tilsvarende komplisert og krever forskjellige apparater for tørkemetoden og ekstrudereren, og til tross for bruken av plastiseringsmiddel må ekstrudereren prosessere et spesielt fast, sterkt materiale.

EP-B-781741 beskriver en fremgangsmåte for å tørke kloakkslam, i hvilket et fremdeles forholdsvis fuktig materiale med en tørkefraksjon på 40 til 60 % blir ekstrudert etter å forlate en tynn filmevaporator, slik at som et resultat av den plutselige endring i fremgangsmåtens forhold, vil et porøst produkt med en herdet overflate bli oppnådd, hvis forstørrede spesifikke overflate er fordelaktig både for den etterfølgende ytterligere tørking og for senere bruk som gjødsel. Som et resultat av den spesielle varmekontroll som brukes pga. den forholdsvis kompliserte tørking i en tynn filmevaporator, har fremgangsmåten god termisk effektivitet. Den forholdsvis kompliserte installasjon som brukes er imidlertid ufordelaktig, siden massedensiteten for granulatet er begrenset til omkring 500 mg/m<3>. ^

En fremgangsmåte er også kjent i hvilken tørking av kloakkslam bare finner sted i en beltetørrer. Den lider imidlertid under den ulempe at produktet som forlater belte-tørreren har en meget uregelmessig granulatstørrelse og en lav densitet, slik at den er meget smuldrende og derfor har en begrenset abrasjonsmotstand. Dette fører til tilsvarende høyt kapasitetsbehov under den etterfølgende håndtering, for eksempel ved transport til siloer, ved fylling i sekker og under transport, forbundet med problemet med en betydelig støvproduksjon.

For å unngå denne ulempen er det også kjent å pelletere det tørre produkt etter at det forlater beltetørreren. Utstyret som brukes for dette er imidlertid mekanisk komplisert og kostbart, utsatt for høy slitasje og krever høy bevegelsesenergi.

Problemet ifølge oppfinnelsen er å unngå de indikerte ulemper med de kjente fremgangsmåter og å finne en fremgangsmåte som, med relativt begrensede apparat-kostnader og lave operasjonskostnader, tillater produksjon av et høygradig granulat, spesielt når det gjelder høy densitet og styrke så som hittil bare kunne oppnås på en spesielt komplisert måte ved å pelletere det endelig tørkede produkt.

I tilfellet med en fremgangsmåte av den nevnte type, løser oppfinnelsen dette problemet idet komprimeringen finner sted som en funksjon av typen av materiale med en tørkefraksjon på 60 til 80 %, slik at graden av komprimering blir i det vesentlige opprettholdt under etterfølgende videre tørking.

I en foretrukket utførelse tillater fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tørking av materiale på en enkelt måte under konstante forhold både før og etter komprimering. Identiske fremgangsmåteforhold før og etter komprimering fører til en vesentlig forenkling av installasjonen som brukes for fremgangsmåten, idet all tørking inkludert komprimeringen kan finne sted i et felles hus av apparatet, for eksempel en beltetørrer uten separate systemer som må skapes i forhold til trykk og temperatur. I tillegg kan all tørking med lave kostnader finne sted med et mekanisk enhetlig transportsystem, for eksempel på et beltetransportsystem med ett eller flere transportbånd.

Utførelser av brukte installasjoner er i det følgende beskrevet i nærmere detalj i henhold til diagrammene på figurene 1 og 2.

Installasjonen ifølge figur 1 har en beltetørrer 1, i hvis hus 2 er innebygd en transportør 3, 4 og en komprimeringsanordning 5. Transportøren omfatter to over-liggende, luftgjennomtrengelige transportbånd 3, 4 og i overgangsområdet mellom de to er det anordnet en komprimeringsanordning 5, for eksempel konstruert som en radiell ekstruderer. Sistnevnte tar følgelig opp materialet, så som for eksempel kloakkslam, fortørket på det første transportbånd 3,og leverer det i komprimert tilstand til det andre transportbånd 4, hvor det gjennomgår endelig tørking. Innløpet 6 til den øvre del av tørkehuset 2 for flytbart eller viskøst materiale, og utløpet 7 på bunnen av tørkehuset for det spredbare ferdigprodukt, kan være konstruert i nøkkelhullform, for å hindre utslipp av gasser fra tørkeprosessen til atmosfæren og/eller for å utføre tørking med overtrykk.

Gassen (luften) som brukes for tørkeformål blir sirkulert i retning av pilen 11 ved en blåser 10 forbundet med linjene 8, 9 til beltetørreren 1. Fuktigheten som absorberes av gassen blir utskilt i kondensatoren 12. Gassen blir så gjenoppvarmet i den følgende varmeveksler 13.

Installasjonen ifølge figur 2 representerer en forenklet utførelse, idet det bare er ett transportbånd 13 i beltetørreren 1'. For å være i stand til å komprimere materialet her i et mellomliggende tørketrinn, er komprimeringsanordningen 5' for eksempel anordnet i et sentralt område av transportsystemet ovenfor transportbeltet 13, slik at det tar materiale fra det nevnte transportbånd 13 og returnerer det til samme bånd. Komprimerings-posisjonen er valgt på en slik måte at materialet som mottas av den er awannet i en slik grad at etter komprimering blir et stabilt materiale, fortrinnsvis i granulatform, utformet, idet det opprettholder sin densitet for ytterligere tørking.

Graden av tørking som er nødvendig for komprimering avhenger av typen av materiale, og må følgelig etableres i hvert tilfelle. Man har overraskende funnet at en slik komprimering er mulig selv med et fuktighetsinnhold på 60 til 80 % uten noen samling av granulatpartikler utformet, og uten at den intense komprimering blir tapt under etterfølgende tørking. Komprimeringen finner således sted på en spesiell økonomisk måte med begrenset kraft og energikostnader, og de fem ganger høyere kostnader for en pelleteringsanordning kan unngås.

Massedensiteten av det ferdige produkt som oppnås med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er omkring 700 kg/m<3>, uten at komprimering må finne sted i den endelige tørketilstand fulgt av tillegg av en plastiseringsanordning.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for å tørke grøtaktige materialer, spesielt kloakkslam, og dermed produksjon av et granulat med høy densitet ved komprimering, karakterisert ved at komprimeringen finner sted som en funksjon av typen av materiale med en tørkeandel på 60 til 80 %, slik at graden av komprimering under etterfølgende tørking blir i det vesentlige opprettholdt.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at materialet blir tørket under identiske fremgangsmåteforhold før og etter komprimering.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tørking finner sted i en beltetørrer (1), gjennom hvilken det strømmer et gassformig medium slik at komprimereren (5) er innelukket i huset (2) av beltetørreren (1).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at komprimereren (5) er anordnet i overgangsområdet mellom to transportbånd (3, 4) av beltetørreren (1) som etterfølger hverandre i transportretningen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tørkingen finner sted på et enkelt transportbånd (14) av beltetørreren, ved at materialet blir mottatt av komprimereren (5) fra transportbåndet (14) og returnert til dette etter komprimering.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at, for å tilpasse fremgangsmåten til typen av materiale som skal tørkes, er komprimereren (5) justerbar i retning av transportbåndet (14).

7. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at tørkingen finner sted på et enkelt transportbånd (14) av beltetørreren, hvor materialet blir mottatt av komprimereren (5) fra transportbeltet (14) og blir returnert til denne etter komprimering.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at, for å tilpasse fremgangsmåten til typen av materiale som skal tørkes, er komprimereren (5) justerbar i retning av transportbåndet (14).

9. Apparat for å utføre fremgangsmåten ifølge krav 1, karakterisert ved at et hus (2) utstyrt med et innløp (6) og et utløp (7) omgir et transportbånd og en komprimerer (5, 5'), hvor transportøren har i det minste ett luftgjennomtrengelig transportbånd (3, 4, 14) og komprimereren (5, 5') er anordnet i området av transportøren.

10. Apparat ifølge krav 9, karakterisert ved at huset (2) er en del av en krets, omfattende en blåser (10), en kondensator (12) og en varmeveksler (13) som er forbundet til hverandre ved linjer (8, 9).